2022高考物理一輪復(fù)習(xí)第四章曲線運動萬有引力與航天第三節(jié)圓周運動

物理第四章曲線運動萬有引力與航天第三節(jié)圓周運動一、勻速圓周運動相等不變圓心不變速度【基礎(chǔ)練1】

下列關(guān)于勻速圓周運動的說法正確的是(

)A．勻速圓周運動是勻加速曲線運動B．做勻速圓周運動的物體所受合外力是保持不變的C．做勻速圓周運動的物體所受合外力就是向心力D．隨圓盤一起勻速轉(zhuǎn)動的物體受重力、支持力和向心力的作用√二、角速度、線速度、向心加速度【基礎(chǔ)練2】

如圖所示，圓桌桌面中間嵌著一可繞中心軸O轉(zhuǎn)動的圓盤,A是圓盤邊緣的一點，B是圓盤內(nèi)的一點。分別把A、B的角速度記為ωA、ωB，線速度記為vA、vB，向心加速度記為aA、aB，周期記為TA、TB，則(

)

A．ωA>ωB B．vA>vBC．a(chǎn)A<aB D．TA<TB√三、離心運動和向心運動切線遠離靠近【基礎(chǔ)練3】

(多選)如圖所示，光滑水平面上一質(zhì)量為m的小球在拉力F作用下做勻速圓周運動。若小球運動到P點時，拉力F發(fā)生變化，則下列關(guān)于小球運動情況的說法，正確的是(

)

A．若拉力突然消失，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運動B．若拉力突然變小，小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運動C．若拉力突然變小，小球可能沿軌跡Pb做離心運動D．若拉力突然變大，小球可能沿軌跡Pc做向心運動√√√考點一圓周運動的運動學(xué)分析1．圓周運動各物理量間的關(guān)系2．常見的三種傳動方式及特點傳動類型圖示結(jié)論共軸傳動(1)運動特點：轉(zhuǎn)動方向相同(2)定量關(guān)系：A點和B點轉(zhuǎn)動的周期相同、角速度相同，A點和B點的線速度與其半徑成正比傳動類型圖示結(jié)論皮帶(鏈條)傳動(1)運動特點：兩輪的轉(zhuǎn)動方向與皮帶的繞行方式有關(guān)，可同向轉(zhuǎn)動，也可反向轉(zhuǎn)動(2)定量關(guān)系：由于A、B兩點相當于皮帶上的不同位置的點，所以它們的線速度大小必然相同，二者角速度與其半徑成反比，周期與其半徑成正比

(多選)如圖所示，自行車的大齒輪、小齒輪、后輪是相互關(guān)聯(lián)的三個轉(zhuǎn)動部分，它們的邊緣有三個點A、B、C。關(guān)于這三點的線速度、角速度、周期和向心加速度的說法中正確的是(

)A．A、B兩點的線速度大小相等B．B、C兩點的角速度大小相等C．A、C兩點的周期大小相等D．A、B兩點的向心加速度大小相等√√【對點練1】

(多選)在如圖所示的齒輪傳動中，三個齒輪的半徑之比為2∶3∶6，當齒輪轉(zhuǎn)動的時候，關(guān)于小齒輪邊緣的A點和大齒輪邊緣的B點的說法，正確的是(

)A．A點和B點的線速度大小之比為1∶1B．A點和B點的線速度大小之比為3∶1C．A點和B點的角速度之比為1∶1D．A點和B點的角速度之比為3∶1√√解析：題圖中三個齒輪邊緣的線速度大小相等，A點和B點的線速度大小之比為1∶1，由v＝ωr可得，線速度大小一定時，角速度與半徑成反比，A點和B點角速度之比為3:1，A、D正確，B、C錯誤?！緦c練2】

(多選)(2020·泰安市4月多校聯(lián)考)如圖所示，這是學(xué)員駕駛汽車在水平面上繞O點做勻速圓周運動的俯視圖。已知質(zhì)量為60kg的學(xué)員在A點位置，質(zhì)量為70kg的教練員在B點的位置，A點的轉(zhuǎn)彎半徑為5.0m，B點的轉(zhuǎn)彎半徑為4.0m，則學(xué)員和教練員(均可視為質(zhì)點)(

)A．線速度大小之比為5∶4B．周期之比為5∶4C．向心加速度大小之比為4∶5D．受到的合力大小之比為15∶14√√1．向心力的確定(1)確定圓周運動的軌道所在的平面，確定圓心的位置。(2)分析物體的受力情況，找出所有的力，沿半徑方向指向圓心的合力就是向心力?？键c二圓周運動的動力學(xué)分析2．運動實例運動模型向心力的來源圖示飛機水平轉(zhuǎn)彎火車轉(zhuǎn)彎運動模型向心力的來源圖示圓錐擺飛車走壁運動模型向心力的來源圖示汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎水平轉(zhuǎn)臺

(2020·高考全國卷Ⅰ)如圖所示，一同學(xué)表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長均為10m，該同學(xué)和秋千踏板的總質(zhì)量約為50kg。繩的質(zhì)量忽略不計。當該同學(xué)蕩到秋千支架的正下方時，速度大小為8m/s，此時每根繩子平均承受的拉力約為(

)

A．200N B．400NC．600N D．800N√【對點練3】

在水平路面上騎自行車，在轉(zhuǎn)彎時，我們往往要讓自行車向內(nèi)側(cè)傾斜，這樣不容易摔倒。將人和自行車視為一個整體，下列說法正確的是(

)A．整體受重力、支持力、摩擦力、向心力的作用B．重力和支持力的合力提供向心力C．只有摩擦力提供向心力D．支持力的方向斜向上√解析：整體受到的力只有三個：重力、支持力、摩擦力，故A錯誤；整體在水平面內(nèi)做圓周運動,所需的向心力由側(cè)向摩擦力提供,故B錯誤，C正確；雖然自行車為了便于轉(zhuǎn)彎而向內(nèi)側(cè)傾斜，但是路面是水平的，路面對自行車的支持力仍垂直于水平面,即豎直向上，D錯誤?！緦c練4】

(2020·房山區(qū)上學(xué)期期末)一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛，路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時，下列判斷正確的是(

)

A．汽車轉(zhuǎn)彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力B．汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時所需的向心力為1.4×104NC．汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時汽車會發(fā)生側(cè)滑D．汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s2√√√√√1．常見模型考點三豎直面內(nèi)的圓周運動輕“繩”模型輕“桿”模型情景圖示彈力特征彈力可能向下，也可能等于零彈力可能向下，可能向上，也可能等于零2.分析思路√√√√【對點練7】

(2020·湖南五市十校期末)如圖所示，輕質(zhì)細桿OA長為1m，A端固定一個質(zhì)量為5kg的小球，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，通過最高點時小球的速率為3m/s，g取10m/s2，細桿受到(

)A．5N的壓力B．5N的拉力C．95N的壓力D．95N的拉力√如圖所示，水平轉(zhuǎn)盤的中心有一個光滑的豎直小圓孔，質(zhì)量為m的物體A放在轉(zhuǎn)盤上，物體A到圓孔的距離為r，物體A通過輕繩與物體B相連，物體B的質(zhì)量也為m。若物體A與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)為μ，則轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的角速度ω在什么范圍內(nèi)，才能使物體A隨轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動而不滑動？考點四圓周運動的臨界問題【對點練8】

如圖所示，一個圓盤繞過圓心O且與盤面垂直的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω，盤面上有一質(zhì)量為m的物塊隨圓盤一起做勻速圓周運動，已知物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，下列說法正確的是(

)A．物塊受重力、彈力、向心力作用，合力大小為mω2rB．物塊受重力、彈力、摩擦力、向心力作用，合力大小